CN113381170A - 一种标签天线以及无源温度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种标签天线，包括：馈线，所述馈线包括有第一导线以及第二导线；长形的第一导电体、第二导电体、第三导电体，以及第一连接导体、第二连接导体；第一连接导体分别与第一导电体、第二导电体、第三导电体的下端连接；第二连接导体与第一导电体、第二导电体、第三导电体的部分连接；所述第一连接导体与第二连接导体之间间隔设定距离，所述馈线的第一导线与第一连接导体连接；第二导线与第二连接导体连接。本发明实施例还提供了一种无源温度检测装置。

Description

一种标签天线以及无源温度检测装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其是涉及一种标签天线及无源温度检测装置。

背景技术

射频识别技术(Radio Frequency identification，简称RFID)是20世纪中后期出现并发展起来的一种自动识别技术。RFID技术利用阅读器发射射频信号通过空间电磁波实现无接触式识别目标对象，识别的过程不需要人为的干预。随着物联网概念的提出，RFID技术的非接触式识别、快速读取等优点使得RFID技术逐渐成为21世纪最具发展前景的信息技术之一。工作于超高频频段的RFID技术以识别距离远、标签制作成本低、多标签同时识别和快速识别等优点，特别适合应用于零售行业、仓库管理、目标跟踪等场合，因而得到了迅速发展。研究和发展UHF RFID技术对实际生产生活具有积极作用。

RFID系统主要由电子标签、阅读器和系统级应用三大部分构成，当阅读器天线和读写系统固定后，标签天线的性能决定着整个系统的性能。标签天线分为有源和无源两种，有源标签阅读距离很远可以达到几十米到上百米、但是体积大、成本较高、使用寿命受电池的限制；无源标签具有制作成本低、设计简单、寿命长等优点。近年来，标签天线功能比较单一，而且应用环境也比较局限。随着物联网的不断发展，想要实现万物互联，自然界中各种各样的复杂环境必然会被涉及，因此设计出能够适应于特定环境的RFID标签天线有着重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种标签天线。

本发明实施例提供了一种标签天线，包括：

馈线，所述馈线包括有第一导线以及第二导线；

长形的第一导电体、第二导电体、第三导电体，以及第一连接导体、第二连接导体，所述第一导电体、第二导电体、第三导电体呈立体分布；

第一连接导体分别与第一导电体、第二导电体、第三导电体的下端连接；

第二连接导体与第一导电体、第二导电体、第三导电体的部分连接；

所述第一连接导体与第二连接导体之间间隔设定距离，所述馈线的第一导线与第一连接导体连接；第二导线与第二连接导体连接。

本发明实施例还提供了一种无源温度检测装置，包括：

探针组件，所述探针组件包括有探针以及温度传感器，所述温度传感器设置在所述探针内；

如上述所述的任一标签天线，所述标签天线内的馈线一端与所述温度传感器连接；

所述标签天线接收外部第一无线信号，并将所述第一无线信号转化为电能以激发所述温度传感器以检测温度信息，所述标签天线向外反馈带有所述温度信息的第二无线信号。

本发明实施例提供的标签天线以及无源温度检测装置方便在任意角度测温。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的无源温度检测装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的无源温度检测装置的另一结构示意图；

图3是本发明实施例提供的无源温度检测装置的剖视图；

图4是本发明实施例提供的无源温度检测装置的标签天线结构图；

图5是本发明实施例提供的无源温度检测装置的另一标签天线结构图；

图6是本发明实施例提供的无源温度检测装置的另一标签天线结构图；

图7是本发明实施例提供的无源温度检测装置的局部结构示意图。

具体实施例

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

本发明实施例的“第一”、“第二”等术语，仅为区别相关技术特征，不表示先后顺序。

为了说明本发明实施例所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1-7所示，是本发明实施例提供的无源温度检测装置的结构示意图。具体内容如下所述：

如图1-3所示，是本发明实施例提供的一种无源温度检测装置100。所述无源温度检测装置100包括有壳体110、探针组件120、以及标签天线130。

一种示例性的实施方案，所述壳体110为耐热材料制成，例如陶瓷。

一种示例性的实施方案，所述壳体110包括有上壳体111以及下壳体112。所述上壳体111为长形中空结构，所述标签天线130的主要部分设置在所述上壳体111内。所述下壳体112与所述上壳体111配合，将所述上壳体111密封。

所述探针组件120包括有探针121以及温度传感器122。如图3所示，所述探针121为中空结构，所述温度传感器122设置在所述探针121的中空结构内。一种示例性的实施方案，所述探针组件120内可以包括有一个或多个温度传感器122。如果所述探针组件120内仅包含一个温度传感器122，所述温度传感器122尽可能设置与所述探针121的头部，即尽可能的设置与所述探针121的尖端部分。如果所述探针组件120内包含有多个温度传感器122(两个以上的温度传感器122)，所述多个温度传感器122可以分布在所述探针121的长度方向。这样可以方便检测所述探针121的各个部分的温度。

本发明实施例提供的标签天线130，所述标签天线130用于接收外部装置发送过来的第一无线信号，并将所述第一无线信号转化为电能，以激发所述温度传感器122检测温度信息。所述标签天线130还向外反馈带有温度信息的第二无线信号。

一种具体的实施方案，所述第一无线信号为电磁波，所述标签天线130接收电磁波之后，将所述电磁波转化为电能，以激发所述温度传感器122检测温度信息。所述标签天线130还向外反馈带有温度信息的电磁波。

所述标签天线130的具体结构如下所述：

所述标签天线包括馈线137，所述馈线137包括有第一导线以及第二导线(图中未标记)。

一种示例性的实施方案，所述馈线137为同轴馈线，所述同轴馈线的第一导线为内导体，第二导线为外导体。具体的，所述同轴馈线外导体为金属管，内导体为金属探针。这样能够保证所述无源温度检测装置100能够在高温环境下工作(例如200℃-800℃的范围内工作)。

所述标签天线130还包括有长形的第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133。一种示例性的实施方案，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133可以为可导电的导电片、导电丝或者导电涂层等(例如金属片、金属丝或金属涂层等)。

一种具体的实施方案，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133可以为长形的金属片或金属丝，例如长条形的矩形金属片或金属丝，如图4-6所示。

一种具体的实施方案，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133呈立体分布，即第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133不在同一个面内分布，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133两两之间不在同一个面上。

所述标签天线130还包括第一连接导体135，所述第一连接导体135可以为导电片、导电丝或导电涂层等(例如金属片、金属丝或金属涂层等)。

所述第一连接导体135与所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133的下端连接。本发明实施例所述的下端为靠近第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133下末端以及下末端附近的部分。

本发明实施例的标签天线130还包括有第二连接导体136，所述第二连接导体136与第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133的部分连接。即所述第二连接导体136分别与第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133中的一个或者两个连接。

本发明实施例所述的第一连接导体135与第二连接导体136之间间隔设定距离。即第一连接导体135与第二连接导体136之间不直接接触。

本发明实施例所述馈线137的第一导线与第一连接导体135连接，第二导线与第二连接导体136连接。

一种具体的实施方案，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133呈圆周均匀分布，即第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133均匀分布在一个圆周上，且相互之间的弧度为120度。

本发明实施例的标签天线，接近金属的部分为接地面，具体的可以是一个导电体131、第二导电体132、第三导电体133中的一个或者两个靠近金属，作为接地面；另外的两个或1个远离金属，作为辐射单元。本实施例中，所述天线辐射单元和接地面构成四个导电侧部的尺寸为80mm×11mm×11mm，加上同轴馈线部分天线总体尺寸为135mm×11mm×11mm。具体尺寸有：四个导电侧部的尺寸为80mm×5mm，馈电面的尺寸为11mm×4mm，两个相同短路面的尺寸为3mm×5mm，固定面的尺寸为11mm×3mm。

如图4-6所示，是本发明实施例提供的标签天线130的结构示意图。如图所示的标签天线130还包括有长形的第四导电体134，所述可以为导电片、导电丝或导电涂层等(例如金属片、金属丝或金属涂层等)。所述第一连接导体135与第四导电体134下端连接。

第二连接导体136与第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133、第四导电体134的部分连接。即第二连接导体136与第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133、第四导电体134中的1-3个连接。

如图4-6所示，所述第二连接导体136与第二导电体132、第四导电体134连接。一种具体的实施方案，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133、第四导电体134为金属片，所述第二连接导体136为金属片。所述第二连接导体136分别与第二导电体132、第四导电体134连接。

如图4-6所示，所述馈线为同轴馈线，所述同轴馈线的内导体与第二连接导体136连接。

一种具体的实施方案，所述第一连接导体135包括相互连接的第一导电结构以及第二导电结构(图中未标记)。一种具体的实施方案，所述第一导电结构分别与第一导电体131、第二导电体132下端连接；所述第二导电结构分别与第三导电体133、第四导电体134下端连接。

本发明实施例所述的第一导电体131、第二导电体132可以相邻设置，也可以相对设置(如图4-6所示，所述第一导电体131、第二导电体132是相邻设置)；相对的，所述第三导电体133、第四导电体134也可以是相对设置或相邻设置(如图4-6所示，所述第三导电体133、第四导电体134是相邻设置)。

一种具体的实施方案，所述第一导电结构、第一导电体131、第二导电体132分别为U型金属片的底部以及左右两侧；和/或第二导电结构、第三导电体133、第四导电体134分别为U型金属片的底部以及左右两侧。本发明实施例所述的第一导电体131、第二导电体132可以相对设置也可以相邻设置；本发明实施例所述的第三导电体133、第四导电体134可以相对设置也可以相邻设置。

本发明实施例所述的所述第一导电结构、第一导电体131、第二导电体132分别为U型金属丝的底部以及左右两侧；和/或第二导电结构、第三导电体133、第四导电体134分别为U型金属丝的底部以及左右两侧。

一种具体的实施方案，所述第一导电体131、第二导电体132、第三导电体133、第四导电体134可以呈圆周分布或者成圆周均匀分布。

一种具体的实施方案，所述第一导电体131与第三导电体133相对设置，第二导电体132与第四导电体134相对设置，所述一导电体131与第二导电体132呈之间的弧度为70-110°。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种标签天线，其特征在于，包括：

馈线，所述馈线包括有第一导线以及第二导线；

长形的第一导电体、第二导电体、第三导电体，以及第一连接导体、第二连接导体，所述第一导电体、第二导电体、第三导电体呈立体分布；

第一连接导体分别与第一导电体、第二导电体、第三导电体的下端连接；

第二连接导体与第一导电体、第二导电体、第三导电体的部分连接；

所述第一连接导体与第二连接导体之间间隔设定距离，所述馈线的第一导线与第一连接导体连接；第二导线与第二连接导体连接。

2.如权利要求1所述的标签天线，其特征在于，所述第一导电体、第二导电体、第三导电体呈圆周均匀分布。

3.如权利要求1所述的标签天线，其特征在于，还包括：

长形的第四导电体；

所述第一连接导体与第四导电体下端连接；

第二连接导体与第一导电体、第二导电体、第三导电体、第四导电体的部分连接。

4.如权利要求3所述的标签天线，其特征在于，第一连接导体包括相互连接的第一导电结构以及第二导电结构；

所述第一导电结构分别与第一导电体、第二导电体下端连接；

所述第二导电结构分别与第三导电体、第四导电体下端连接。

5.如权利要求4所述的标签天线，其特征在于，所述第一导电结构、第一导电体、第二导电体分别为U型金属片的底部以及左右两侧；

和/或第二导电结构、第三导电体、第四导电体分别为U型金属片的底部以及左右两侧。

6.如权利要求4所述的标签天线，其特征在于，所述第一导电结构、第一导电体、第二导电体分别为U型金属丝的底部以及左右两侧；

和/或第二导电结构、第三导电体、第四导电体分别为U型金属丝的底部以及左右两侧。

7.如权利要求6所述的标签天线，其特征在于，所述第一导电体、第二导电体相对设置；

和/或第三导电体、第四导电体相对设置或相邻设置。

8.如权利要求1所述的标签天线，其特征在于，所述馈线为同轴馈线，所述第一导线为同轴馈线的外导体，第二导线为同轴馈线的内导体。

9.如权利要求8所述的标签天线，其特征在于，所述同轴馈线外导体为金属管，内导体为金属探针。

10.一种无源温度检测装置，其特征在于，包括：

探针组件，所述探针组件包括有探针以及温度传感器，所述温度传感器设置在所述探针内；

如权利要求1-9所述的任一标签天线，所述标签天线内的馈线一端与所述温度传感器连接；

所述标签天线接收外部第一无线信号，并将所述第一无线信号转化为电能以激发所述温度传感器以检测温度信息，所述标签天线向外反馈带有所述温度信息的第二无线信号。

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